为探究植物纤维毯护坡措施在黄土丘陵沟壑区的适用性,以及植物纤维毯护坡措施的水土保持效益,本文以内蒙古清水河县段兰窑流域黄土沟道边坡区为研究区,开展野外小区监测与野外人工模拟降雨试验,监测铺设植物纤维毯后边坡的植物生长状况、物种多样性和表层土壤理化性质,测定植物纤维毯覆盖边坡在不同降雨强度和不同植物生长期下的产流时间、径流量和产沙量,全面分析评估植物纤维毯护坡措施在黄土丘陵沟壑区的生态护坡效益,以期为黄土丘陵沟壑区土壤侵蚀规律研究、水土流失控制提供科学依据和理论参考。研究结果表明:(1)植物纤维毯护坡措施对植物生长有一定促进作用,相对直播草本护坡措施,植物纤维毯护坡措施可进一步提高边坡植被的盖度和高度,较直播草本护坡措施盖度和高度分别提高3.33%和4.72cm,并且植物纤维毯护坡措施物种多样性最显著,其中Shannon-Wiener多样性指数达到2.65,Margalef丰富度指数达到2.44,Pielou均匀度指数达到1.23。(2)植物纤维毯护坡措施可改良边坡土壤,覆盖植物纤维毯后,边坡表层土壤的土壤含水率、总孔隙度、全氮含量和有机质含量较裸坡明显提升,较裸坡分别提升46.81%、29.07%、50.11%和 56.77%。(3)在不同降雨强度下,植物纤维毯护坡措施具有良好的减流、减沙效益,平均减流效益为63.73%,平均减沙效益为76.59%;减流、减沙效益均在降雨强度为30mm/h时最高,但随着降雨强度不断增大,减流、减沙效益不同程度的降低。(4)在不同植物生长期下,植物纤维毯护坡措施也具有良好的减流、减沙效益,平均减流效益为68.46%,平均减沙效益为81.64%;减流、减沙效益均在植物生长期132天时最高,随植物生长期增加,减流、减沙效益不同程度的增加。(5)坡面植被高度、盖度是植被生长状况中影响植物纤维毯护坡措施径流产沙的主要因子,径流量、产沙量与高度和盖度呈多元线性函数关系,满足y=a-bx1-cx2(y为径流量(mL)或产沙量(g),x1为高度(cm),x2为盖度(%))。(6)从灰色关联度分析来看,在黄土丘陵沟壑区,植物纤维毯护坡措施对边坡的防护效果要优于直播草本护坡措施。